前言
前篇文章中簡單了解到如何把.Net Core 程序部署到k8s中，過程中使用了多個*.yaml文件，那么這些文件的格式及含義、語法是如何的呢？
接下來，進一步了解學習
一、YAML介紹:
1、簡介：
YAML 語言（發音 /ˈjæməl/ ）的設計目標，就是方便人類讀寫。它實質上是一種通用的數據串行化格式。YAML又被稱為是 json 的超集，使用起來比 json 更方便
2、語法：
- 大小寫敏感
- 使用縮進表示層級關系
- 縮進時不允許使用Tab鍵，只允許使用空格。
- 縮進的空格數目不重要，只要相同層級的元素左側對齊即可
- #表示注釋，從該字符到行尾
3、支持的數據結構
- 對象：鍵值對的集合，又稱為映射（mapping）/ 哈希（hashes） / 字典（dictionary）
- 數組：一組按次序排列的值，又稱為序列（sequence） / 列表（list）
- 純量（scalars）：單個的、不可再分的值，場景類型如下：
- 字符串
- 布爾值
- 整數
- 浮點數
- Null
- 時間
- 日期
對象：一組鍵值對，使用冒號結構表示，如下
#yaml格式： api: v1 #對應json格式： {api:'v1'} #yaml格式:行內對象 obj: { name: Steve, foo: bar } #Json格式： { obj: { name: 'Steve', foo: 'bar' } }
數組：一組連詞線開頭的行，構成一個數組，且支持多維數組
#yaml格式： - Cat - Dog #json格式： ['Cat','Dog'] #yaml格式：多維數組 - -Cat -Dog #json格式：多維數組 [['Cat','Dog']]
純量：最基本的、不可再分的值
#字符串類型 str: 字符串 #字符串之中包含空格或特殊字符，需要放在引號之中。 #單引號和雙引號都可以使用，雙引號不會對特殊字符轉義 #多行字符串可以使用|保留換行符，也可以使用>折疊換行 #+表示保留文字塊末尾的換行，-表示刪除字符串末尾的換行 #數字類型： number: 10.01 #布爾類型： isRun: true #空類型： name: ~ #時間類型：時間采用 ISO8601 格式 iso8601: 2021-06-27t15:00:00.00-05:00 #日期類型：采用復合 iso8601 格式的年、月、日表示 date: 2021-06-27 #使用兩個感嘆號，強制轉換數據類型。 strnum: !!str 123 strbol: !!str true
3、引用用法：
錨點&和別名*，可以用來引用。
&用來建立錨點，<<表示合並到當前數據，*用來引用錨點
#yaml引用示例： defaults: &defaults adapter: postgres host: localhost development: database: myapp_development <<: *defaults test: database: myapp_test <<: *defaults #等效於： defaults: adapter: postgres host: localhost development: database: myapp_development adapter: postgres host: localhost test: database: myapp_test adapter: postgres host: localhost
以上是yaml的基礎語法，接下來看下在k8s中怎么使用呢？
二、YAML在k8s中的使用
k8s有兩種創建資源的方式：kubectl 命令和 yaml 配置文件。
kubectl命令行：最為簡單，一條命令就OK.
yaml配置文件：提供了一種讓你知其然更知其所以然的方式。
優勢如下：
完整性：配置文件描述了一個資源的完整狀態，可以很清楚地知道一個資源的創建背后究竟做了哪些事；
靈活性：配置文件可以創建比命令行更復雜的結構；
可維護性：配置文件提供了創建資源對象的模板，能夠重復使用；
可擴展性：適合跨環境、規模化的部署。
k8s(Kubernetes)中Pod、Deployment、ReplicaSet、Service之間關系如下：
Pod：來管理容器，每個 Pod 可以包含一個或多個緊密關聯的容器
ReplicaSet：是rc的升級版，也是來管理pod，Kubernetes官方強烈建議避免直接使用ReplicaSet，而應該通過Deployment來創建RS和Pod。由於ReplicaSet是ReplicationController的代替物，因此用法基本相同，唯一的區別在於ReplicaSet支持集合式的selector。
Deployment：更加方便的管理Pod和Replica Set，提供發布更新維護監控等功能
Service：是在這一整套基礎之上提供給外部的穩定的服務
1、Deployment配置模板
apiVersion: extensions/v1beta1 kind: Deployment metadata: <Object> spec: <Object> minReadySeconds: <integer> #設置pod准備就緒的最小秒數 paused: <boolean> #表示部署已暫停並且deploy控制器不會處理該部署 progressDeadlineSeconds: <integer> strategy: <Object> #將現有pod替換為新pod的部署策略 rollingUpdate: <Object> #滾動更新配置參數，僅當類型為RollingUpdate maxSurge: <string> #滾動更新過程產生的最大pod數量，可以是個數，也可以是百分比 maxUnavailable: <string> # type: <string> #部署類型，Recreate，RollingUpdate replicas: <integer> #pods的副本數量 selector: <Object> #pod標簽選擇器，匹配pod標簽，默認使用pods的標簽 matchLabels: <map[string]string> key1: value1 key2: value2 matchExpressions: <[]Object> operator: <string> -required- #設定標簽鍵與一組值的關系，In, NotIn, Exists and DoesNotExist key: <string> -required- values: <[]string> revisionHistoryLimit: <integer> #設置保留的歷史版本個數，默認是10 rollbackTo: <Object> revision: <integer> #設置回滾的版本，設置為0則回滾到上一個版本 template: <Object> -required- metadata: spec: containers: <[]Object> #容器配置 - name: <string> -required- #容器名、DNS_LABEL image: <string> #鏡像 imagePullPolicy: <string> #鏡像拉取策略，Always、Never、IfNotPresent ports: <[]Object> - name: #定義端口名 containerPort: #容器暴露的端口 protocol: TCP #或UDP volumeMounts: <[]Object> - name: <string> -required- #設置卷名稱 mountPath: <string> -required- #設置需要掛載容器內的路徑 readOnly: <boolean> #設置是否只讀 livenessProbe: <Object> #就緒探測 exec: command: <[]string> httpGet: port: <string> -required- path: <string> host: <string> httpHeaders: <[]Object> name: <string> -required- value: <string> -required- scheme: <string> initialDelaySeconds: <integer> #設置多少秒后開始探測 failureThreshold: <integer> #設置連續探測多少次失敗后，標記為失敗，默認三次 successThreshold: <integer> #設置失敗后探測的最小連續成功次數，默認為1 timeoutSeconds: <integer> #設置探測超時的秒數，默認1s periodSeconds: <integer> #設置執行探測的頻率（以秒為單位），默認1s tcpSocket: <Object> #TCPSocket指定涉及TCP端口的操作 port: <string> -required- #容器暴露的端口 host: <string> #默認pod的IP readinessProbe: <Object> #同livenessProbe resources: <Object> #資源配置 requests: <map[string]string> #最小資源配置 memory: "1024Mi" cpu: "500m" #500m代表0.5CPU limits: <map[string]string> #最大資源配置 memory: cpu: volumes: <[]Object> #數據卷配置 - name: <string> -required- #設置卷名稱,與volumeMounts名稱對應 hostPath: <Object> #設置掛載宿主機路徑 path: <string> -required- type: <string> #類型：DirectoryOrCreate、Directory、FileOrCreate、File、Socket、CharDevice、BlockDevice - name: nfs nfs: <Object> #設置NFS服務器 server: <string> -required- #設置NFS服務器地址 path: <string> -required- #設置NFS服務器路徑 readOnly: <boolean> #設置是否只讀 - name: configmap configMap: name: <string> #configmap名稱 defaultMode: <integer> #權限設置0~0777，默認0664 optional: <boolean> #指定是否必須定義configmap或其keys items: <[]Object> - key: <string> -required- path: <string> -required- mode: <integer> restartPolicy: <string> #重啟策略，Always、OnFailure、Never nodeName: <string> nodeSelector: <map[string]string> imagePullSecrets: <[]Object> hostname: <string> hostPID: <boolean> status: <Object>
nginx實例：
apiVersion: app/v1 # 1.9.0 之前的版本使用 apps/v1beta2，可通過命令 kubectl api-versions 查看 kind: Deployment #指定創建資源的角色/類型 metadata: #資源的元數據/屬性 name: nginx-deployment #資源的名字，在同一個namespace中必須唯一 namespace: xxxx #命名空間 labels: app: demo #標簽 spec: replicas: 3 #副本數量3 strategy: rollingUpdate: ##由於replicas為3,則整個升級,pod個數在2-4個之間 maxSurge: 1 #滾動升級時會先啟動1個pod maxUnavailable: 1 #滾動升級時允許的最大Unavailable的pod個數 selector: #定義標簽選擇器,部署需要管理的pod（帶有該標簽的的會被管理）需在pod 模板中定義 matchLabels: app: web-server template: #這里Pod的定義 metadata: labels: #Pod的label app: web-server spec: # 模板的規范 containers: - name: nginx #容器的名字 image: nginx:1.12.1 #容器的鏡像地址 command: [ "/bin/sh","-c","cat /etc/config/path/to/special-key" ] #啟動命令 args: #啟動參數 - '-storage.local.retention=$(STORAGE_RETENTION)' - '-storage.local.memory-chunks=$(STORAGE_MEMORY_CHUNKS)' - '-config.file=/etc/prometheus/prometheus.yml' - '-alertmanager.url=http://alertmanager:9093/alertmanager' - '-web.external-url=$(EXTERNAL_URL)' #如果command和args均沒有寫，那么用Docker默認的配置。 #如果command寫了，但args沒有寫，那么Docker默認的配置會被忽略而且僅僅執行.yaml文件的command（不帶任何參數的）。 #如果command沒寫，但args寫了，那么Docker默認配置的ENTRYPOINT的命令行會被執行，但是調用的參數是.yaml中的args。 #如果如果command和args都寫了，那么Docker默認的配置被忽略，使用.yaml的配置。 imagePullPolicy: IfNotPresent # IfNotPresent ：默認值,本地有則使用本地鏡像,不拉取，如果不存在則拉取 # Always： 總是拉取 # Never： 只使用本地鏡像，從不拉取 livenessProbe: #表示container是否處於live狀態。如果LivenessProbe失敗，LivenessProbe將會通知kubelet對應的container不健康了。
#隨后kubelet將kill掉container，並根據RestarPolicy進行進一步的操作。默認情況下LivenessProbe在第一次檢測之前初始化值為Success，如果container沒有提供LivenessProbe，則也認為是Success； httpGet: path: /health #如果沒有心跳檢測接口就為/ port: 8080 scheme: HTTP initialDelaySeconds: 60 ##啟動后延時多久開始運行檢測 timeoutSeconds: 5 successThreshold: 1 failureThreshold: 5 readinessProbe: readinessProbe: httpGet: path: /health #如果沒有心跳檢測接口就為/ port: 8080 scheme: HTTP initialDelaySeconds: 30 ##啟動后延時多久開始運行檢測 timeoutSeconds: 5 successThreshold: 1 failureThreshold: 5 resources: ##CPU內存限制 requests: cpu: 2 memory: 2048Mi limits: cpu: 2 memory: 2048Mi env: ##通過環境變量的方式，直接傳遞pod=自定義Linux OS環境變量 - name: LOCAL_KEY #本地Key value: value - name: CONFIG_MAP_KEY #局策略可使用configMap的配置Key， valueFrom: configMapKeyRef: name: special-config #configmap中找到name為special-config key: special.type #找到name為special-config里data下的key ports: - name: http containerPort: 8080 #對service暴露端口 volumeMounts: #掛載volumes中定義的磁盤 - name: log-cache mount: /tmp/log - name: sdb #普通用法，該卷跟隨容器銷毀，掛載一個目錄 mountPath: /data/media - name: nfs-client-root #直接掛載硬盤方法，如掛載下面的nfs目錄到/mnt/nfs mountPath: /mnt/nfs - name: example-volume-config #高級用法第1種，將ConfigMap的log-script,backup-script分別掛載到/etc/config目錄下的一個相對路徑path/to/...下，如果存在同名文件，直接覆蓋。 mountPath: /etc/config - name: rbd-pvc #高級用法第2中，掛載PVC(PresistentVolumeClaim) #使用volume將ConfigMap作為文件或目錄直接掛載，其中每一個key-value鍵值對都會生成一個文件，key為文件名，value為內容， volumes: # 定義磁盤給上面volumeMounts掛載 - name: log-cache emptyDir: {} - name: sdb #掛載宿主機上面的目錄 hostPath: path: /any/path/it/will/be/replaced - name: example-volume-config # 供ConfigMap文件內容到指定路徑使用 configMap: name: example-volume-config #ConfigMap中名稱 items: - key: log-script #ConfigMap中的Key path: path/to/log-script #指定目錄下的一個相對路徑path/to/log-script - key: backup-script #ConfigMap中的Key path: path/to/backup-script #指定目錄下的一個相對路徑path/to/backup-script - name: nfs-client-root #供掛載NFS存儲類型 nfs: server: 10.42.0.55 #NFS服務器地址 path: /opt/public #showmount -e 看一下路徑 - name: rbd-pvc #掛載PVC磁盤 persistentVolumeClaim: claimName: rbd-pvc1 #掛載已經申請的pvc磁盤
2、SERVICE 配置模板
apiVersion: v1 kind: Service matadata: #元數據 name: string #service的名稱 namespace: string #命名空間 labels: #自定義標簽屬性列表 - name: string annotations: #自定義注解屬性列表 - name: string spec: #詳細描述 selector: [] #label selector配置，將選擇具有label標簽的Pod作為管理 范圍 type: string #service的類型，指定service的訪問方式，默認為clusterIp clusterIP: string #虛擬服務地址 sessionAffinity: string #是否支持session ports: #service需要暴露的端口列表 - name: string #端口名稱 protocol: string #端口協議，支持TCP和UDP，默認TCP port: int #服務監聽的端口號 targetPort: int #需要轉發到后端Pod的端口號 nodePort: int #當type = NodePort時，指定映射到物理機的端口號 status: #當spce.type=LoadBalancer時，設置外部負載均衡器的地址 loadBalancer: #外部負載均衡器 ingress: #外部負載均衡器 ip: string #外部負載均衡器的Ip地址值 hostname: string #外部負載均衡器的主機名
Service節點說明：
3、Pod配置模板：
apiVersion: v1 #必選，版本號，例如v1,版本號必須可以用 kubectl api-versions 查詢到 . kind: Pod #必選，Pod metadata: #必選，元數據 name: string #必選，Pod名稱 namespace: string #必選，Pod所屬的命名空間,默認為"default" labels: #自定義標簽 - name: string #自定義標簽名字 annotations: #自定義注釋列表 - name: string spec: #必選，Pod中容器的詳細定義 containers: #必選，Pod中容器列表 - name: string #必選，容器名稱,需符合RFC 1035規范 image: string #必選，容器的鏡像名稱 imagePullPolicy: [ Always|Never|IfNotPresent ] #獲取鏡像的策略 Alawys表示下載鏡像 IfnotPresent表示優先使用本地鏡像,否則下載鏡像，Nerver表示僅使用本地鏡像 command: [string] #容器的啟動命令列表，如不指定，使用打包時使用的啟動命令 args: [string] #容器的啟動命令參數列表 workingDir: string #容器的工作目錄 volumeMounts: #掛載到容器內部的存儲卷配置 - name: string #引用pod定義的共享存儲卷的名稱，需用volumes[]部分定義的的卷名 mountPath: string #存儲卷在容器內mount的絕對路徑，應少於512字符 readOnly: boolean #是否為只讀模式 ports: #需要暴露的端口庫號列表 - name: string #端口的名稱 containerPort: int #容器需要監聽的端口號 hostPort: int #容器所在主機需要監聽的端口號，默認與Container相同 protocol: string #端口協議，支持TCP和UDP，默認TCP env: #容器運行前需設置的環境變量列表 - name: string #環境變量名稱 value: string #環境變量的值 resources: #資源限制和請求的設置 limits: #資源限制的設置 cpu: string #Cpu的限制，單位為core數，將用於docker run --cpu-shares參數 memory: string #內存限制，單位可以為Mib/Gib，將用於docker run --memory參數 requests: #資源請求的設置 cpu: string #Cpu請求，容器啟動的初始可用數量 memory: string #內存請求,容器啟動的初始可用數量 livenessProbe: #對Pod內各容器健康檢查的設置，當探測無響應幾次后將自動重啟該容器，檢查方法有exec、httpGet和tcpSocket，對一個容器只需設置其中一種方法即可 exec: #對Pod容器內檢查方式設置為exec方式 command: [string] #exec方式需要制定的命令或腳本 httpGet: #對Pod內個容器健康檢查方法設置為HttpGet，需要制定Path、port path: string port: number host: string scheme: string HttpHeaders: - name: string value: string tcpSocket: #對Pod內個容器健康檢查方式設置為tcpSocket方式 port: number initialDelaySeconds: 0 #容器啟動完成后首次探測的時間，單位為秒 timeoutSeconds: 0 #對容器健康檢查探測等待響應的超時時間，單位秒，默認1秒 periodSeconds: 0 #對容器監控檢查的定期探測時間設置，單位秒，默認10秒一次 successThreshold: 0 failureThreshold: 0 securityContext: privileged: false restartPolicy: [Always | Never | OnFailure] #Pod的重啟策略，Always表示一旦不管以何種方式終止運行，kubelet都將重啟，OnFailure表示只有Pod以非0退出碼退出才重啟，Nerver表示不再重啟該Pod nodeSelector: obeject #設置NodeSelector表示將該Pod調度到包含這個label的node上，以key：value的格式指定 imagePullSecrets: #Pull鏡像時使用的secret名稱，以key：secretkey格式指定 - name: string hostNetwork: false #是否使用主機網絡模式，默認為false，如果設置為true，表示使用宿主機網絡 volumes: #在該pod上定義共享存儲卷列表 - name: string #共享存儲卷名稱 （volumes類型有很多種） emptyDir: {} #類型為emtyDir的存儲卷，與Pod同生命周期的一個臨時目錄。為空值 hostPath: string #類型為hostPath的存儲卷，表示掛載Pod所在宿主機的目錄 path: string #Pod所在宿主機的目錄，將被用於同期中mount的目錄 secret: #類型為secret的存儲卷，掛載集群與定義的secre對象到容器內部 scretname: string items: - key: string path: string configMap: #類型為configMap的存儲卷，掛載預定義的configMap對象到容器內部 name: string items: - key: string path: string nfs: #類型為NFS的存儲卷 server: 192.168.66.50 #nfs服務器ip或是域名 path: "/test" #nfs服務器共享的目錄 persistentVolumeClaim: #類型為persistentVolumeClaim的存儲卷 claimName: test-pvc #名字一定要正確，使用的是kind為PersistentVolumeClaim中的name
4、快速生成YAML文件
a) 命令：
kubectl run --image=nginx my-deploy -o yaml --dry-run >my-deploy.yaml kubectl create -f deploy-nginx.yaml -o yaml --dry-run >my-deploy.yaml kubectl create -f deploy-nginx.yaml -o json --dry-run >my-deploy.json # 指定輸出json格式 – image # 指定模板鏡像 my-deploy # 運行標簽名稱 –dry-run # 只測試運行,不會實際運行pod -o yaml # 指定輸出格式
2、查詢Pod容器的字段資源內部文檔
kubectl explain pods # 每一個層級的指令都會有字段信息 kubectl explain pods.spec kubectl explain pods.spec.containers
總結
本篇對yaml文件語法了解，以及對k8s中常用創建Deployment、Service、Pod的yaml文件中各個節點的含義用法了解。接下來對k8s中各種資源進一步了解、學習。並實際操作應用。